數(shù)字化、節(jié)能減排技術(shù)推動生活用紙行業(yè)可持續(xù)發(fā)展

20年來，衛(wèi)生紙機技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)將能耗減少了一半，水耗減少了高達(dá)80%。今天，在過去良好實踐的基礎(chǔ)上，技術(shù)創(chuàng)新水平一如既往地強勁，在新冠疫情和成本上漲的雙重挑戰(zhàn)下仍然加速發(fā)展。數(shù)字化技術(shù)日新月異，帶領(lǐng)生活用紙行業(yè)走向最終目標(biāo)，如今已經(jīng)實現(xiàn)了整個工廠的遠(yuǎn)程啟動。

在接受Tissue World雜志采訪時，領(lǐng)先的衛(wèi)生紙機供應(yīng)商分享了他們在推出新設(shè)備、能源采購和儲存、成本控制以及熱電聯(lián)產(chǎn)等方面的新戰(zhàn)略。

亞賽利公司銷售總監(jiān)Valter Canelli

安德里茨生活用紙研發(fā)和PrimeLine TIAC（試驗工廠）總監(jiān)Stefano Marenco

寶索集團(tuán)旗下的寶拓紙機公司副總經(jīng)理李清堯

Hergen公司總經(jīng)理William Rodrigues dos Santos

川之江造機株式會社的董事兼工程部總經(jīng)理合田真二（Shinji Goda）

Recard公司銷售和市場總監(jiān)Alberto Tomelleri

Toscotec研發(fā)總監(jiān)Luca Ghelli

維美德全球生活用紙技術(shù)副總裁Jenny Lahti-Samuelsson

數(shù)字化

當(dāng)今時代，數(shù)據(jù)是一項戰(zhàn)略資產(chǎn)，對其加以管理，充分挖掘其潛力，將有助于指導(dǎo)商業(yè)決策和戰(zhàn)略。此外，不斷蔓延的新冠疫情所決定的新邏輯甚至加速了這一進(jìn)程。因此，管理這一寶貴信息資產(chǎn)至關(guān)重要。

●亞賽利

據(jù)亞賽利的銷售總監(jiān)Valter Canelli介紹，2016年，集團(tuán)成立了首個完全致力于開發(fā)創(chuàng)新解決方案的部門Extreme Automation，專門從事大數(shù)據(jù)分析、IT基礎(chǔ)設(shè)施、機器學(xué)習(xí)和人工智能的研究，提供尖端的工業(yè)4.0解決方案，為生活用紙廠帶來顯著效益，如：提高效率和節(jié)省能源、優(yōu)化產(chǎn)品和相對標(biāo)準(zhǔn)化、減少不合格產(chǎn)品的數(shù)量、減少原材料的浪費、減少停機時間、實施預(yù)測性維護(hù)流程、確保持續(xù)的軟件更新等。數(shù)字化技術(shù)使我們更加接近客戶的需求，即使在保持社交距離的前提下也能保證遠(yuǎn)程管理生產(chǎn)線，無論是在安裝和啟動階段，還是日常的援助和技術(shù)支持。

●安德里茨

安德里茨生活用紙研發(fā)和PrimeLine TIAC（試驗工廠）總監(jiān)Stefano Marenco認(rèn)為，在過去的幾年中，數(shù)字化在許多方面不斷改變工作方式。特別是全球疫情暴發(fā)加速了數(shù)字化轉(zhuǎn)型，并極大地影響了日常業(yè)務(wù)的實施和組織方式。通過數(shù)字化解決方案能夠在工程師不能親自到場的情況下開展項目，遠(yuǎn)程啟動整個工廠，確保專業(yè)水平和交付給客戶的產(chǎn)品質(zhì)量一如既往。數(shù)字化擁有難以置信的潛力，保證我們與全球各地的同行和客戶保持聯(lián)系。大多數(shù)公司將繼續(xù)進(jìn)一步發(fā)展數(shù)字技術(shù)，抓住新的機會，贏得競爭優(yōu)勢。

●寶拓

寶索集團(tuán)旗下的寶拓紙機堅持通過數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)開展業(yè)務(wù)，該公司副總經(jīng)理李清堯表示：“由于疫情的原因，現(xiàn)場服務(wù)人員減少，我們利用互聯(lián)網(wǎng)來維護(hù)和升級設(shè)備，數(shù)字響應(yīng)可以更準(zhǔn)確地顯示每個部分的能源消耗，更有利于寶拓紙機的技術(shù)提升和穩(wěn)定性。2021年，寶拓利用數(shù)字化升級技術(shù)，在1,800m/min新月型衛(wèi)生紙機上獲得了突破，使其比傳統(tǒng)紙機更節(jié)能、更高效、更穩(wěn)定?！?/p>

●Hergen

“公司與自動化合作伙伴攜手，將工業(yè)4.0概念引入新的項目中，一旦擁有可以收集更多流程數(shù)據(jù)的工具，工廠和我們的團(tuán)隊就可以進(jìn)行更準(zhǔn)確的分析，實施更精確的糾正措施?！盚ergen公司總經(jīng)理William Rodrigues dos Santos說，“當(dāng)達(dá)到一定的自動化水平，就可以使用遠(yuǎn)程操作和參數(shù)執(zhí)行檢查，幫助工廠團(tuán)隊排除故障，優(yōu)化工藝?！?/p>

疫情期間，Hergen公司利用遠(yuǎn)程輔助技術(shù)，與技術(shù)熟練的當(dāng)?shù)貙＜覉F(tuán)隊合作，在波蘭成功啟動了一家生活用紙廠，這在幾年前是完全不可能實現(xiàn)的。

●拓斯克

數(shù)字化使流程控制得到改進(jìn)，工廠效率提高，與供應(yīng)商和客戶的溝通更快捷、更有效，內(nèi)部流程更靈活。

拓斯克公司研發(fā)總監(jiān)Luca Ghelli說：“拓斯克開發(fā)了自己的數(shù)字化流程來控制整個工廠。新冠疫情推動我們使用數(shù)字通信這種新的信息交流方式，并整合所有的數(shù)據(jù)庫，使之清晰、完整和可訪問。我們將福伊特的造紙4.0解決方案，與拓斯克在生活用紙方面的技術(shù)和能力相結(jié)合并應(yīng)用于生活用紙產(chǎn)品和工藝?！?/p>

●維美德

維美德全球生活用紙技術(shù)副總裁Jenny Lahti-Samuelsson說：“數(shù)字化發(fā)展的方式和速度是難以預(yù)料的。甚至在疫情之前，維美德就大力發(fā)展遠(yuǎn)程服務(wù)和數(shù)字化工具，當(dāng)病毒襲來時，它們才真正發(fā)揮了作用。在現(xiàn)有技術(shù)遇到困難時，這些數(shù)字化工具可以成為很好的補充，特別是在組織機構(gòu)日益精簡和緊湊的情況下。數(shù)字化技術(shù)日新月異，不斷提升工廠的自動化水平。行業(yè)的實際需求和解決方案的回報將決定數(shù)字化的節(jié)奏?！?/p>

衛(wèi)生紙機關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)展

在新冠疫情和成本上漲的雙重挑戰(zhàn)下，衛(wèi)生紙機供應(yīng)商仍然堅持技術(shù)創(chuàng)新，在流漿箱、靴式壓榨、揚克缸、卷紙機等關(guān)鍵技術(shù)方面獲得突破。

●亞賽利

2021年，得益于對揚克缸技術(shù)的不斷開發(fā)和改進(jìn)，亞賽利提出了創(chuàng)新的iDEAL Evo-Lock揚克缸構(gòu)思理念。新的解決方案采用了亞賽利的成熟技術(shù)，包括由一整塊鋼錠鍛造的烘缸外殼，實現(xiàn)了獨特和高度創(chuàng)新的端蓋與缸體連為一體的設(shè)計，不需要使用結(jié)構(gòu)焊縫或螺栓，可以最大限度地減少與檢查操作有關(guān)的成本，這是以前從未在揚克缸上使用過的技術(shù)解決方案。

●安德里茨

安德里茨將其PrimeLineTM紙機速度提升至2200m/min，包括單幅2.85m幅寬的PrimeLineTM S 2200以及雙幅PrimeLineTM W 2200。這兩款紙機成為全球最快的衛(wèi)生紙機之一，提高生產(chǎn)能力，特別針對低定量產(chǎn)品。還可以為設(shè)備配備資源節(jié)約型部件，如PrimePress XT Evo靴式壓榨、PrimeDry硬合金揚克缸和PrimeDry蒸汽氣罩。紙機配備Metris-Andritz數(shù)字化解決方案，在調(diào)試和啟動階段可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程協(xié)助，改善運營。

除此之外，在減少二氧化碳排放以及提高設(shè)備安全性和效率方面安德里茨也取得了技術(shù)進(jìn)展。如，全懸臂靴式壓榨，其毛毯和靴形壓榨帶的更換速度更快，同時操作的安全性得到很大提高。

●Hergen

Hergen最新研發(fā)的衛(wèi)生紙機是以最低的介質(zhì)消耗為重點。在大多數(shù)情況下（主要是在發(fā)展中國家），速度最快的紙機并不是最賺錢的紙機。主要是由于當(dāng)?shù)氐奶烊粴夂?或電力成本，以及能源結(jié)構(gòu)不同造成的。

對于每個項目，Hergen都會分析客戶的能源結(jié)構(gòu)，確定揚克缸的尺寸和氣罩參數(shù)，制定最佳的成本效益解決方案。如：在巴西，與其他用于鍋爐的可燃物相比，生物質(zhì)相當(dāng)便宜，因此，公司建議客戶盡可能使用最大的揚克缸，弱化氣罩的作用，從而減少天然氣和電力的消耗，以提高產(chǎn)品利潤率。

公司還將中級型號衛(wèi)生紙機增加了一些高端功能，即，將2,200m/min高端設(shè)備的穩(wěn)定性，賦予中級型號1,800m/min設(shè)備，成本相同。這樣一來，該紙機的介質(zhì)消耗量超低，同時非常靈活，還可以在未來進(jìn)行更新，以減少初始投資。其極具競爭力的成本在競爭激烈的市場中顯得尤為重要。

●川之江

曾在日本的公共場所和大型商業(yè)機構(gòu)衛(wèi)生間中廣泛使用的干手器，由于其可能導(dǎo)致新冠病毒的傳播而被停用。川之江公司開發(fā)了一種新流漿箱，已安裝在幾臺新的擦手紙機上，能生產(chǎn)更蓬松、吸水性更強的擦手紙。

●Recard

Recard在過去幾年中的工作重點是在交鑰匙工程中提供更靈活、超越標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)。例如，在交鑰匙項目中同時提供污水處理和淡水處理設(shè)備，或提供客戶特殊需要的設(shè)備，如一臺既能卷取衛(wèi)生紙又能卷取壓光紙的卷紙機等。在項目中加入燃?xì)廨啓C的熱電聯(lián)產(chǎn)配套工程是該公司贏得訂單的重要因素之一。

●維美德

近年來，維美德推出了幾款新的復(fù)合機型衛(wèi)生紙機，使客戶能夠以較低的環(huán)境足跡生產(chǎn)高端生活用紙。對更優(yōu)質(zhì)生活用紙和可持續(xù)性產(chǎn)品的需求增加了客戶對復(fù)合機型的興趣，同時增加了銷量。

節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展

節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展是行業(yè)面臨的永恒課題，衛(wèi)生紙機供應(yīng)商為客戶提供升級服務(wù)，規(guī)劃新的高性能解決方案，并探索新的可替代能源，在減少碳排放和提高效率方面實現(xiàn)了飛躍。

●亞賽利

亞賽利一直致力于可持續(xù)發(fā)展，為了減少干燥階段的能耗，除了傳統(tǒng)的真空壓榨輥，還提供各種配置，如雙壓榨、為生活用紙專門設(shè)計的靴式壓榨，以及新的X-ROLL解決方案。X-ROLL解決方案可獲得與傳統(tǒng)單壓榨相同的產(chǎn)品質(zhì)量并能節(jié)省16%以上的干燥能源，因為出壓榨干度提高了4%。2022年，亞賽利的重點是持續(xù)投資開發(fā)節(jié)能解決方案，特別是關(guān)注熱電聯(lián)產(chǎn)概念，幫助生產(chǎn)廠自己解決所需的兩種形式的能源。另外一個關(guān)注點是替代能源的使用。

●安德里茨

安德里茨專注于機械脫水的項目改進(jìn)了靴式壓榨功能，PrimeLine TEX在中試紙機上取得了滿意的成果，以非常低的能耗生產(chǎn)出超柔軟的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，證實了復(fù)合機型在可持續(xù)性和減少能耗方面比TAD技術(shù)更具優(yōu)勢。

安德里茨成功啟動了新的蒸汽回收設(shè)備PrimeDry YES，利用揚克缸氣罩中的熱廢氣產(chǎn)生蒸汽，通過對現(xiàn)有工廠的簡單改造，PrimeDry YES可以輕松節(jié)約10%～15%的能源成本。

安德里茨還為客戶提供升級服務(wù)，評估運行中的工廠能耗，并協(xié)助規(guī)劃用新的高性能解決方案取代生產(chǎn)效率低的設(shè)備，在減少二氧化碳排放和提高效率方面實現(xiàn)了飛躍。

安德里茨的研發(fā)工作將集中在可再生能源在生活用紙中的使用。預(yù)計可再生能源的存儲很快就會實現(xiàn)跨越式發(fā)展，但是生活用紙行業(yè)在生產(chǎn)過程中使用可再生能源需要進(jìn)行投資。新概念和新需求將極大地影響紙機干燥流程，這將是PrimeLine技術(shù)面臨的一個新挑戰(zhàn)。

青花瓷始于唐代，直到元代，開始了傳統(tǒng)青花的繁榮時期。成熟的元青花出現(xiàn)在景德鎮(zhèn)，當(dāng)時制作青花瓷的主要工藝不變，而是在釉料和青花的揀選配制作進(jìn)行改進(jìn)，使青花的質(zhì)地日益精湛。元、明、清是中國傳統(tǒng)青花主要發(fā)展的時代，元代青花瓷器型碩大，畫風(fēng)豪放；明代永樂、宣德青花瓷達(dá)到了青花瓷史上的最高峰，造型豐富、紋飾從疏朗轉(zhuǎn)為繁密；清代青花繪畫吸收了西洋畫的技術(shù)特點，民窯青花達(dá)到了歷史最高峰，但因政治、經(jīng)濟(jì)等方面的問題，青花瓷的發(fā)展不斷衰敗。

●寶拓

寶拓一直致力于使用更少的纖維原料及降低碳排放。提高紙幅進(jìn)入烘缸前的干度，將真空托輥的加壓裝置由氣壓系統(tǒng)改進(jìn)為液壓系統(tǒng)，在穩(wěn)定的線壓力下提高脫水率等，都是為了節(jié)能增產(chǎn)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

●Hergen

Hergen公司即將啟動一臺高速衛(wèi)生紙機，采用新的干燥理念，在濕部氣罩使用來自生物質(zhì)鍋爐熱力系統(tǒng)的熱空氣（超過300℃），并在干部使用帶有內(nèi)部加熱裝置的抽氣式氣罩避免產(chǎn)生冷凝水，這種氣罩配置與大尺寸揚克缸及氣罩熱回收系統(tǒng)結(jié)合，使工作速度超過1,800m/min，介質(zhì)消耗量減少，從而使最終產(chǎn)品具有成本競爭力。這臺新紙機還將采用噴漿系統(tǒng)，優(yōu)化漿料的濃度和濕部白水混合，改善紙幅成形，得到穩(wěn)定的MD和CD曲線，提高紙機的運行穩(wěn)定性。

Hergen公司將研發(fā)重點放在靴式壓榨的設(shè)計上，目標(biāo)是減少干燥能源需求，在不影響毛毯使用壽命和性能的前提下，盡量減少用水量。另外，公司還向市場供應(yīng)不需要橡膠保護(hù)層的不銹鋼輥，減少碳足跡。公司的紙機上配備了最新型的燃燒器，優(yōu)化燃?xì)庀牧?，降低氧化物和氮氧化物排放量?/p>

●川之江

日本大約有60%的衛(wèi)生紙是再生紙。就手感和柔軟度而言，日本的再生紙產(chǎn)品在世界范圍內(nèi)都是極其優(yōu)質(zhì)的。再生紙產(chǎn)品是可持續(xù)的產(chǎn)品，真正體現(xiàn)了資源保護(hù)。日本的廢紙收集系統(tǒng)和漿料制備技術(shù)使回收使用各種類型和質(zhì)量的廢紙成為可能。

隨著數(shù)字化的發(fā)展，廢紙數(shù)量減少，導(dǎo)致需要使用難以加工的廢紙，為了應(yīng)對這一趨勢，川之江繼續(xù)充分利用其造紙技術(shù)來生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品，并為環(huán)境做出貢獻(xiàn)。

川之江公司認(rèn)為，市場需要的設(shè)備應(yīng)該能夠生產(chǎn)更高附加值的產(chǎn)品，并具有靈活性，能夠生產(chǎn)更多種類產(chǎn)品。衛(wèi)生紙機方面，該公司專注于開發(fā)能夠生產(chǎn)各種不同定量產(chǎn)品的設(shè)備，而加工機方面，致力于用紙質(zhì)包裝替代薄膜包裝，提高產(chǎn)品價值并兼顧環(huán)境問題。

●Recard

意大利Recard公司一直把節(jié)約能源和資源作為主要目標(biāo)。公司完善了備漿等前段工藝，如漿料流送系統(tǒng)，除了建議取消配漿池，由靜態(tài)混合器取代以外，還建議在中等濃度下使用壓力篩，以確保大幅降低沖漿泵的功率。另一方面，公司使用非傳統(tǒng)的獨立式高壓力的雙毛毯靴壓，可節(jié)約30%左右的熱能，相當(dāng)可觀。除了提高濕部紙頁干度，還能實現(xiàn)揚克缸的最大產(chǎn)量，而且因為它是獨立的，不必貼合在揚克缸上，所以不像傳統(tǒng)靴壓那樣需要增加揚克缸外殼的厚度。

●拓斯克

●維美德

紙漿和能源價格的波動一直是生活用紙生產(chǎn)商面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，但其實能耗才是最關(guān)鍵的。那些設(shè)備老舊的工廠尤其艱難，由于能源效率低，難以應(yīng)付價格的上漲。維美德Advantage ViscoNip壓榨和ReDry干燥技術(shù)可以幫助客戶降低能耗。同時，維美德現(xiàn)在更注重替代纖維的使用，要確保產(chǎn)品的高品質(zhì)和紙機的運行性能，為了提高紙張質(zhì)量，公司積極開發(fā)針對微纖化纖維素（MFC）的新的精磨方法。

維美德公司意識到市場對碳中和及無化石燃料生產(chǎn)的興趣日益濃厚。公司將進(jìn)一步改善環(huán)境足跡，滿足市場需求，提高紙機效率和生產(chǎn)能力，同時節(jié)約纖維、能源和水。良好的運行性能是研發(fā)工作的關(guān)鍵組成部分。除了優(yōu)化和改進(jìn)紙機和工藝設(shè)計，維美德還通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供數(shù)字化解決方案，提高運行效率。維美德碳中和計劃的重點是為幫助客戶實現(xiàn)無化石燃料生產(chǎn)和運營，減少二氧化碳排放量。

機遇和挑戰(zhàn)

雖然新冠疫情在全球范圍內(nèi)引發(fā)了動蕩和變化，但是專家們對未來的預(yù)測基本一致。2022—2023年，生活用紙消費量將進(jìn)一步增加，特別是在人均消費量接近或低于世界平均水平的地區(qū)，尤其是中國和亞洲其他地區(qū)，隨著生活水平的提高，以及疫情促使人們衛(wèi)生意識提高，對生活用紙和衛(wèi)生用品的需求將不斷增加。疫苗接種更高效、更普及的地區(qū)市場將更快地從疫情中恢復(fù)過來，而新興市場中，南美和非洲北部或?qū)⒊蔀樯钣眉埾M量增長最快的地區(qū)。

受全球疫情和紙漿價格波動的影響，一些小型造紙企業(yè)紛紛停產(chǎn)甚至退出市場，取而代之的是中大型實力企業(yè)，產(chǎn)業(yè)集中的趨勢將更加明顯。疫情限制了生活用紙行業(yè)對新設(shè)備和紙機改造的投資，一旦市場穩(wěn)定下來，所有這些項目都會向前推進(jìn)，衛(wèi)生紙機供應(yīng)商需提前做好準(zhǔn)備，以便對市場需求做出敏捷的反應(yīng)。

不斷上漲的紙漿和能源價格對生活用紙生產(chǎn)商來說無疑是一個巨大的挑戰(zhàn)，同時，世界各國對減少碳足跡的要求也越來越嚴(yán)格，減少能源消耗和對環(huán)境的影響成為行業(yè)關(guān)注的焦點。開發(fā)使用多樣化、可回收和可再生的纖維原料將是生活用紙行業(yè)研發(fā)的重點?？沙掷m(xù)性將日益成為一種動力，促進(jìn)生活用紙生產(chǎn)商和設(shè)備供應(yīng)商堅持走綠色發(fā)展之路。